JP2010537053A - Cathode assembly for electrolytic cell and method for producing and using the same - Google Patents
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Abstract
一般に金属の電解精錬又は電解採取に使用される電解槽用の陰極アセンブリは、導電性懸吊棒と、その上端に沿って懸吊棒に取り付けられて接合部を画定する析出板とを有する。陰極アセンブリは更に保護被覆を含む。保護被覆は外側縁を有し、懸吊棒と析出板の上端の一部とを取り囲んで接合部を実質的に包み込み、かつ懸吊棒の端部を保護被覆の外側縁の外に露出させる。保護被覆の端の各々は、保護被覆と懸吊棒との間に実質的に連続的なシールを形成し、これにより少なくとも流体が保護被覆の内部に流入することを妨げるように配置された耐食性材料を含む。電解槽用陰極アセンブリの製造方法および使用方法も記述する。 A cathode assembly for an electrolytic cell, typically used for metal electrorefining or electrowinning, has a conductive suspension bar and a deposition plate attached to the suspension bar along its upper end to define a joint. The cathode assembly further includes a protective coating. The protective coating has an outer edge, surrounds the suspension bar and a portion of the upper end of the deposition plate, substantially envelops the joint, and exposes the end of the suspension bar outside the outer edge of the protective coating . Each of the ends of the protective coating forms a substantially continuous seal between the protective coating and the suspension rod, thereby at least providing corrosion resistance arranged to prevent fluid from flowing into the protective coating. Contains materials. A method of making and using a cathode assembly for an electrolytic cell is also described.
Description
本発明は、一般に電解槽用の陰極アセンブリに関し、特に電解精錬あるいは電解採取に使用される陰極アセンブリとその製造方法及び使用方法に関する。 The present invention relates generally to a cathode assembly for an electrolytic cell, and more particularly to a cathode assembly used for electrolytic refining or electrowinning, and a method for manufacturing and using the same.
以下の節は、そこで述べる内容のいずれも従来技術もしくは当業者の知識の一部であることを認めるものではない。 The following sections do not admit that any of the content described therein is part of the prior art or the knowledge of those skilled in the art.
金属の電解精錬は、精錬する粗金属でできた陽極を陰極と共に適切な電解浴に配置することが必要である。この陽極と陰極との間に電圧を印加すると、粗金属が酸化して純金属イオンが溶液に溶けだし、電気分解によって電解浴中を陰極へと移動する。純金属イオンは精錬された金属として、通常非常に高い純度で陰極上へ析出する。不純物の大半は電解浴中に残される。 Electrolytic refining of metals requires that the anode made of the crude metal to be refined be placed in a suitable electrolytic bath along with the cathode. When a voltage is applied between the anode and the cathode, the crude metal is oxidized and pure metal ions are dissolved in the solution, and move through the electrolytic bath to the cathode by electrolysis. Pure metal ions are usually deposited on the cathode as a refined metal with a very high purity. Most of the impurities are left in the electrolytic bath.
金属の電解採取は、精錬する金属とは異なる金属でできた陽極を、陰極と共に適切な電解浴に配置することを必要とする。精錬する金属は電解浴に溶解する形(例えば、ろ過及び溶媒抽出処理による)で加えられる。陽極と陰極との間に電圧を印加すると、金属が溶液から移動して陰極上に高純度の精錬された金属として析出する。 Metal electrowinning requires that an anode made of a metal different from the metal to be refined be placed in a suitable electrolytic bath along with the cathode. The metal to be refined is added in a form that dissolves in the electrolytic bath (eg, by filtration and solvent extraction processes). When a voltage is applied between the anode and the cathode, the metal moves from the solution and deposits on the cathode as a refined metal of high purity.
一般的な陰極アセンブリは、導電性を有する懸吊棒にその上端に沿って取り付けられた平坦な析出板を備えている。懸吊棒は外部電源と電気的に接触する。通常、懸吊棒は、タンクの相対する両縁に平行な1対の導電バス上に置かれる。懸吊棒が電解浴に漬かった析出板を支持し、電源と析出板との間の電気の流れの流路を提供する。 A typical cathode assembly includes a flat deposition plate attached to a conductive suspension rod along its upper end. The suspension rod is in electrical contact with an external power source. Typically, the suspension rods are placed on a pair of conductive buses parallel to the opposing edges of the tank. A suspension rod supports the deposition plate immersed in the electrolytic bath and provides a flow path for the electrical flow between the power source and the deposition plate.
析出板の表面上に適切な厚さの精錬金属が析出すると、陰極アセンブリは電解浴から取り外される。析出板が永続性のものである場合には(例えば、精錬する金属とは異なる金属でできている場合)、精錬された金属は任意の周知の剥離手法により回収される。しばしば、析出板の垂直な側縁は被覆もしくは保護されていて、銅あるいは他の所望の金属の析出が析出板の平坦面上あるいはその下縁の周りでだけ起きるようにされている。 When the appropriate thickness of refined metal is deposited on the surface of the deposition plate, the cathode assembly is removed from the electrolytic bath. If the deposition plate is permanent (eg, made of a metal different from the metal to be refined), the refined metal is recovered by any known stripping technique. Often, the vertical side edges of the deposition plate are coated or protected so that the deposition of copper or other desired metal occurs only on or around the flat surface of the deposition plate.
場合によっては、陰極アセンブリが永続性の析出板(例えば、ステンレス鋼)に連結した導電性懸吊棒(例えば、銅)を含むこともある。析出板の上端は、一般的に懸吊棒の下側に沿って設けられた溝の中に挿入される。そうして析出板が溶接によって懸吊棒に取り付けられる。異種金属の使用は、溶接部に特に電食を起こしやすい。この溶接部で腐食が生じると、アセンブリの電導性およびユニット全体としての効率を低下させ、また機械的あるいは構造的な不良に寄与しやすい。 In some cases, the cathode assembly may include a conductive suspension bar (eg, copper) coupled to a permanent deposition plate (eg, stainless steel). The upper end of the deposition plate is generally inserted into a groove provided along the lower side of the suspension bar. The precipitation plate is then attached to the suspension bar by welding. The use of dissimilar metals is particularly susceptible to electrolytic corrosion at the weld. When corrosion occurs in this weld, the electrical conductivity of the assembly and the efficiency of the entire unit are lowered, and it tends to contribute to mechanical or structural defects.
以下の説明は本明細書を読者に紹介するためのものであり、発明を定義するためのものではない。以下で説明する、あるいは本書類の別の部分で説明する、装置要素あるいは方法ステップの組合せ、あるいは部分的組合せの中に、1つまたは複数の発明が存在し得る。発明者は、特許請求の範囲の中でそのような1つまたは複数の他の発明を記述していないということだけで、本明細書に開示されている1つまたは複数の発明のいかなるものに対してもその権利を断念あるいは放棄するものではない。 The following description is intended to introduce the specification to the reader and is not intended to define the invention. There may be one or more inventions in the combination of apparatus elements or method steps or subcombinations described below or described elsewhere in this document. The inventor does not describe any one or more other inventions in the claims, but only one or more of the inventions disclosed herein. They do not give up or give up their rights.
本発明の一態様において、導電性懸吊棒と、上端に沿って懸吊棒に取り付けられて接合部を画定する析出板と、を含む陰極が提供される。陰極アセンブリは更に、外側縁を有し、懸吊棒と析出板の上端の一部とを取り囲む、保護被覆を含む。この保護被覆は、接合部を実質的に取り囲み、かつ懸吊棒の端部を保護被覆の外側縁の外に露出したままとする。保護被覆の両端は、保護被覆と懸吊棒との間に実質的に連続的なシールを形成し、よって少なくとも流体が保護被覆の内部に流入することを妨げるように配置された耐食性材料を含む。応用によっては、保護被覆の一端だけをシールするか閉じれば十分な場合もある。 In one aspect of the invention, a cathode is provided that includes a conductive suspension bar and a deposition plate attached to the suspension bar along the upper end to define a joint. The cathode assembly further includes a protective coating having an outer edge and surrounding the suspension bar and a portion of the upper end of the deposition plate. This protective coating substantially surrounds the joint and leaves the end of the suspension bar exposed outside the outer edge of the protective coating. Both ends of the protective coating include a corrosion-resistant material arranged to form a substantially continuous seal between the protective coating and the suspension rod, thus preventing at least fluid from flowing into the protective coating. . Depending on the application, it may be sufficient to seal or close only one end of the protective coating.
耐食性材料は、Oリングや樹脂やテープからなっていてもよい。 The corrosion resistant material may consist of an O-ring, resin or tape.
耐食性材料は、保護被覆の対応する1つの外側縁に接した状態で、懸吊棒の周りに配置されてもよい。 The corrosion resistant material may be placed around the suspension bar in contact with one corresponding outer edge of the protective coating.
又はそれに代わって、保護被覆の各外側縁が、懸吊棒から離間してその間に空洞を形成し、それぞれの耐食性材料が対応する空洞の中に実質的に配置される。 Alternatively, each outer edge of the protective coating is spaced from the suspension bar to form a cavity therebetween, and each corrosion resistant material is substantially disposed within the corresponding cavity.
ある態様においては、析出板が少なくとも1つの溶接部によって懸吊棒に取り付けられている。別の態様においては、保護被覆が少なくとも1つの溶接部によって析出板に取り付けられている。更に別の態様においては、析出板および保護被覆がステンレス鋼で作られており、懸吊棒が銅で形成されている。 In some embodiments, the deposition plate is attached to the suspension bar by at least one weld. In another aspect, the protective coating is attached to the deposition plate by at least one weld. In yet another embodiment, the deposition plate and protective coating are made of stainless steel and the suspension bar is made of copper.
ある態様においては、保護被覆の各端部において、保護被覆の外表面の一部の周りに接し、かつ対応する外側縁と、懸吊棒の対応する隣接の露出部分と、に隣接してスリーブが配置される。 In certain embodiments, at each end of the protective coating, around the portion of the outer surface of the protective coating and adjacent to the corresponding outer edge and the corresponding adjacent exposed portion of the suspension bar, the sleeve Is placed.
更に本発明の別の態様において、陰極アセンブリの製造方法が説明される。この方法は、導電性の懸吊棒を設けるステップと、析出板の上端を懸吊棒に固定して両者の間の接合部を形成するステップとを含む。この方法が更に、外側縁を有する保護被覆を、懸吊棒及び析出板の上端の一部の周りに設け、接合部を実質的に囲みかつ懸吊棒の端部を露出したままにする、ステップを含む。この方法が更に、保護被覆の各端部において、保護被覆の1つの外側縁と懸吊棒の1つの隣接する露出された端部との間に耐食性材料を配置してシールを形成するステップを含む。 In yet another aspect of the invention, a method for manufacturing a cathode assembly is described. The method includes the steps of providing a conductive suspension bar and securing the upper end of the deposition plate to the suspension bar to form a joint between the two. The method further includes providing a protective coating having an outer edge around a portion of the upper end of the suspension bar and the deposition plate, substantially enclosing the joint and leaving the end of the suspension bar exposed. Includes steps. The method further comprises, at each end of the protective coating, placing a corrosion resistant material between one outer edge of the protective coating and one adjacent exposed end of the suspension bar to form a seal. Including.
1つの態様においては、この方法は、Oリング、耐食性樹脂、及びテープの内の少なくとも1つとして耐食性材料を提供するするステップを更に含む。 In one aspect, the method further comprises providing the corrosion resistant material as at least one of an O-ring, a corrosion resistant resin, and a tape.
別の態様においては、Oリングに関して、保護被覆の対応する外側縁に接するまでOリングを懸吊棒の上をスライドさせるステップと、耐食性樹脂に関して、耐食性樹脂のビーズを懸吊棒の対応する露出端部分の周りに、保護被覆の対応する外側縁に押し当てて供給し、かつ保護被覆と懸吊棒との間に耐食性樹脂を侵入させるステップと、テープに関しては、保護被覆の外側縁と外側縁に隣接する懸吊棒の対応する露出部分との周りにテープを多層にまきつけるステップと、をこの方法が更に含む。 In another aspect, for the O-ring, sliding the O-ring over the suspension bar until it touches the corresponding outer edge of the protective coating; for the corrosion-resistant resin, the corrosion-resistant resin beads are exposed to the corresponding suspension bar. A step of feeding around the end portion against the corresponding outer edge of the protective covering and injecting a corrosion-resistant resin between the protective covering and the suspension rod; The method further includes the step of winding the tape around the corresponding exposed portion of the suspension bar adjacent the edge in multiple layers.
更に別の態様においては、保護被覆の各外側縁が懸吊棒との間に空洞を形成するように離間し、配置するステップが耐食性樹脂を空洞中へ嵌め込ませることによって実行される。 In yet another aspect, each outer edge of the protective coating is spaced apart to form a cavity between the suspension rods and the step of placing is performed by fitting a corrosion resistant resin into the cavity.
本発明の1つの態様においては、電解槽で金属を精錬する方法が説明される。この方法が、電解浴を収容するタンクと、電解浴中の陽極アセンブリと、電解浴中の、本明細書で記述の陰極アセンブリと、を設けるステップを含む。この方法が更に、電源を準備するステップと、電解槽を形成するために電源を陽極アセンブリと陰極アセンブリとに接続するステップと、を含む。この方法が更に、電解槽に十分な大きさの電流を流し、電解浴からの金属イオンを陰極アセンブリの析出板の表面上に析出させるステップを含む。 In one aspect of the invention, a method for refining metal in an electrolytic cell is described. The method includes providing a tank containing an electrolytic bath, an anode assembly in the electrolytic bath, and a cathode assembly described herein in the electrolytic bath. The method further includes providing a power source and connecting the power source to the anode assembly and the cathode assembly to form an electrolytic cell. The method further includes passing a sufficiently large current through the electrolytic cell to deposit metal ions from the electrolytic bath on the surface of the cathode assembly deposition plate.
本発明の一態様においては、電解槽が説明される。電解槽が、電解浴を収容するタンクと、電解浴中に含まれる陽極アセンブリと、電解浴中の、本明細書で記述の陰極アセンブリと、を含む。電解槽が更に、陽極アセンブリと陰極アセンブリとを接続して電解槽を形成する電源を含む。 In one aspect of the invention, an electrolytic cell is described. The electrolytic cell includes a tank that houses the electrolytic bath, an anode assembly contained in the electrolytic bath, and a cathode assembly described herein in the electrolytic bath. The electrolytic cell further includes a power source that connects the anode assembly and the cathode assembly to form the electrolytic cell.
本発明をよりよく理解し、その実行の仕方をより明確に示すために、本発明の好適な実施形態を一例として示す添付の図面を例示として参照する。 For a better understanding of the present invention and to more clearly show how it may be implemented, reference will now be made by way of example to the accompanying drawings in which a preferred embodiment of the invention is shown by way of example.
請求の範囲に記載のそれぞれの発明の実施形態の例を提供するために、以下にさまざまな装置あるいは方法について説明する。下記の実施形態はいずれも、請求の範囲に記載の発明を制限するものではない。また請求の範囲に記載の任意の発明は、下記で説明されていない装置あるいは方法を包含してもよい。請求の範囲に記載の発明は、以下で説明する任意の1つの装置あるいは方法のすべての特徴を有する装置あるいは方法に限定されるものではないし、以下で説明する複数あるいはすべての装置に共通の特徴に限定されるものでもない。以下で説明する装置あるいは方法が、請求の範囲に記載の発明のいずれの実施形態でないこともあり得る。出願人、発明者、及び所有者は、本書類で請求の範囲に記載されていなくて、下記説明の装置あるいは方法において開示されたいかなる発明についても権利を留保する。そしてかかる発明のいかなるものも本書類における開示によって、放棄、遺棄したり、公共に供するものではない。 Various apparatus or methods are described below to provide examples of each claimed embodiment of the invention. None of the following embodiments limit the invention described in the claims. Further, any invention recited in the claims may include an apparatus or a method not described below. The claimed invention is not limited to a device or method having all the features of any one device or method described below, and is common to a plurality or all of the devices described below. It is not limited to. The apparatus or method described below may not be any embodiment of the claimed invention. Applicants, inventors, and owners reserve the right to any invention disclosed in the apparatus or method described below that is not claimed in this document. No such invention is abandoned, abandoned, or made public by the disclosure in this document.
図1〜3に、本発明の第1の実施形態による陰極アセンブリを全体として20で示している。陰極アセンブリは、相対的に高い引張り強度と良好な耐食性を有する電導性材料でできた析出板22を含んでいる。図に示した実施形態では、析出板22は316Lステンレス鋼、あるいは許容範囲内の耐食性を有するその他の合金で作られ、例えば「2B」仕上げとなっている。特定の用途によってさまざまな仕上げを使用できることは理解されるであろう。
1-3, a cathode assembly according to a first embodiment of the present invention is shown generally at 20. The cathode assembly includes a
析出板22は懸吊棒24に取り付けられている。図3から最もよくわかるように、懸吊棒24は一般に平坦な上面および平坦な側面を有し、底面は丸められている。図では丸められた底面が示されているが、平坦であってもよい。また一般に懸吊棒の外形は変わり得る。懸吊棒24は銅でできていてもよい。
The
析出板22は、図3の26で示すように懸吊棒に溝を設け、次に(図3Bで最もよく分かるように)28で示すように析出板22を懸吊棒24に溶接することによって、懸吊棒24に取り付けられてもよい。または、析出板22は懸吊棒24に直接溶接されてもよい。使用時には大電流が流れることと、個別の場所への大電流の集中を防ぐことが望ましいことから、析出板22は、2つの開口部30を除いて、析出板の全長に亘って両側から溶接することができる。陰極アセンブリをタンク(表示せず)から持ち上げ易くするために、析出板22に開口部30を設けることができる。あるいは、他の実施形態では持ち上げフックが設けられることもある。ここでは、析出板22を懸吊棒24に溶接することを参照したが、これらは異種材料で形成されるものであり、少なくともステンレス鋼板22に関しては、本当の溶接作業というよりもろう付と見なすべきかもしれないことがわかるであろう。
保護被覆40は溶接部28を覆い、かつ構造強度を増すために、懸吊棒24の周りに設けられる。保護被覆40は析出板と同一ないしは類似の材料から形成することができる。例えばステンレス鋼やその他の許容範囲内の耐食性を有する合金がその例であるが、これに限られるものではない。保護被覆40は懸吊棒24の周りに密接して設けられるが、流体の侵入を防ぐほどの密接さでなくてもよい。保護被覆42の下縁は析出板22に接し、44で示すようにそこで溶接される。これらの溶接部は、析出板22に接触する下縁42の全長に沿って延在する。
A
図1に示すように、保護被覆40は析出板22の両縁の外へ延在し、下縁42の外に出た部分は相互に直接向かい合う。必要があれば、相互に接するか、あるいは近接するために、更に変形させたりプレスされたりする。そして、保護被覆40のこれらの部分を閉じるために、46で模式的に示した追加溶接が行われる。更に、開口部30を跨いで延在する下縁42の部分は、必要であればプレスあるいは変形により相互に近接あるいは接するようにされる。そして、48で模式的に示した追加の溶接が施されて、下縁42のこれらの部分を閉じる。この溶接部48は図3Aの溶接部46と同様のものである。全体として、この方式は保護被覆40と析出板22に関して、連続的に溶接あるいはシールをして、被覆40の両端部を除いて流体が侵入できる開口部がないようにしている。
As shown in FIG. 1, the
従って、次に、電解浴からの、及び/又は陰極洗浄プロセスでの腐食性の流体などの流体が、保護被覆40の両端において、保護被覆40と懸吊棒24の間から侵入する可能性の問題が残る。保護被覆40のそれぞれの端部においては、50で示すように外側縁が形成されている。これらの外側縁50は、懸吊棒24のそれぞれの端部において、懸吊棒24の露出された部分52を残す。
Thus, fluids such as corrosive fluids from the electrolytic bath and / or in the cathodic cleaning process can then enter between the
本発明によれば、それぞれの露出接合部に耐食性材料、つまり、使用時に陰極アセンブリが晒される電解浴や陰極洗浄に用いられている液体による腐食に対して少なくとも耐性のある材料、が提供される。本発明の第1の実施形態では、保護被覆40の両端において耐食性材料がOリング54として提供される。このOリングを懸吊棒の露出部分52の上をスライドさせて対応する外側縁50に接触させ、図4Aに示すように懸吊棒24と保護被覆40との間に流体シールを形成する。このOリング54は可撓性材料で形成される。例えば、プラスチック、ゴム、あるいはその他のエラストマ材料などであるが、これに限定されるものではない。
The present invention provides a corrosion resistant material for each exposed joint, that is, a material that is at least resistant to corrosion by the electrolytic bath to which the cathode assembly is exposed and the liquid used for cathode cleaning during use. . In the first embodiment of the present invention, corrosion resistant material is provided as O-
更に図4Bに示すように、第1の実施形態の変形では、保護スリーブ60が含まれる。保護スリーブ60は、銅、ステンレス鋼、あるいはその他の任意の類似したタイプの材料で形成することが可能で、懸吊棒24の銅、あるいは保護被覆40と同一の組成を有していてもよい。このスリーブ60は、懸吊棒24に相応する断面を有し、懸吊棒24の周りに密嵌となるようにされた第1の部分62と、第1の部分62よりも大きく、外側縁50に隣接する保護被覆40の周りに密嵌するようにされた第2の部分64とからなる。図4Bに示すように、各保護スリーブ60は、対応する外側縁50とOリング54とを囲むように懸吊棒24の各端部からスライドさせ、これによりOリングを保護する。配置されると、例えば保護スリーブ60に単純に小さな圧痕を形成し、その圧痕が懸吊棒24を押し込んで対応する受けの圧痕を形成することによって、保護スリーブ60は懸吊棒24に固定することができる。使用時には、一般的には特に顕著な力は保護スリーブ60にはかからないので、各保護スリーブ60を固定するにはそのような手法で十分である。これに代わるものとして、スリーブ60を固定するためにねじ止めあるいは溶接を利用することも可能である。
As further shown in FIG. 4B, a modification of the first embodiment includes a
使用時にOリング54と2つの外側縁部分50との間の密嵌が流体シールを形成し、流体が保護被覆40と懸吊棒24との間のいかなる部分へも入ることを防止するか、あるいは少なくとも妨げるか、大幅にそれを減少させる。これにより腐食を受けやすい、析出板22と懸吊棒24との間の溶接部28に流体が到達する可能性を低減する。
In use, the tight fit between the O-
図5および6を参照すると、これらは本発明の更に2つの実施形態を示している。そのどちらも、第1の実施形態と同様に保護カバー60を有する変形例である。
Referring to FIGS. 5 and 6, these show two further embodiments of the present invention. Both of these are modified examples having the
先ず図5Aを参照すると、各外側縁50において、70で示すように耐食性樹脂のビーズや帯、あるいは他のタイプのエポキシや封止剤、接着剤が与えられる。これは流体の形で与えられて、例えば、保護被覆40と懸吊棒24との間の毛細管現象によって、72に示すように侵入してもよい。
Referring first to FIG. 5A, at each
第1の実施形態に関しては、図5Bに、各端部において耐食性ビーズ70が保護カバー60で保護されている変形例が示されている。これは概ね図4Bに示されたものに対応している。適用される材料の大きさによって、保護カバー60の大きさをそれに応じて調整することができる。
Regarding the first embodiment, FIG. 5B shows a modification in which the corrosion-
図6Aは第3の実施形態を示し、耐食性のあるテープ80が、保護被覆40の各端部の周りに巻かれている。テープ80は自己接着特性を有するか、さもなければ、その場に保持するために別の接着剤を必要としないものであってもよい。外側縁50および懸垂棒の対応する露出部分52の隣接表面に十分な層のテープ80が巻きつけられ、保護被覆40と懸吊棒24との間のすべての空隙を密閉、もしくは閉鎖する。テープ80は例えば、E.I.デュポン社で製造され、テフロン(登録商標)という商標で発売されているポリテトラフルオロエチレン(PTFE)から形成することができ、またシリコーンテープの形態であってもよい。
FIG. 6A shows a third embodiment in which a corrosion
また、最初の2つの実施形態に関しては、各接合部におけるテープ80は保護スリーブ60で保護することも可能である。その他の実施形態に関しては、保護スリーブ60は然るべく寸法とすることが可能である。
Also, for the first two embodiments, the
次に、本発明の第4、第5、第6の実施形態とその変形を示す、図7〜12を参照する。簡単かつ簡潔のために、同様の部品には同一の参照番号を与え、これらの部品の説明は繰り返さない。少なくともある例においては、これらの部品のあるものは、異なる実施形態及び変形に順応するために寸法などの何らかの変更が必要であるが、その他の機能は以前の実施形態と同様であることは理解されたい。 Reference is now made to FIGS. 7 to 12, which show fourth, fifth and sixth embodiments of the invention and variations thereof. For simplicity and brevity, like parts are given the same reference numerals and the description of these parts will not be repeated. It is understood that, in at least some instances, some of these components may require some change in dimensions, etc. to accommodate different embodiments and variations, but other functions are similar to previous embodiments. I want to be.
図7〜12においては、保護被覆は符号90で表されており、拡大端部92を備えている。従って、今度は94で示されている外側縁は、懸吊棒の露出端部分52からは離間している。この距離が、保護被覆90の両端に空洞96を画定する。
7 to 12, the protective coating is represented by
図7、8、9、10に示すように、第1の実施形態では、Oリング54がシールを形成するために、今度は両端の空洞96の内部に配置される。この拡大された端部92は保護被覆の主要部分即ち中央部分へは98で示されるテーパ部分で接続されている。ある適用例では、Oリング54をこのテーパ部分98へ押し込んでシール効果を強化することが有利であることがわかる。このテーパ部分98のテーパはそれにならって調節される。
As shown in FIGS. 7, 8, 9, and 10, in the first embodiment, O-
図10Bに示すように、前に述べたのと同じような一変形において、100で示す保護スリーブが設けられる。保護スリーブ100は、前に説明したスリーブ60の部分62に概ね相当する小さい断面を有す。ここでも、スリーブ100は懸吊棒24と密嵌するような寸法とすることができ、前と同様に懸吊棒52の対応する露出した端部に固定ないしは取り付けられる。
As shown in FIG. 10B, in a variation similar to that previously described, a protective sleeve, indicated at 100, is provided. The
図11A及び11Bを参照すると、ここでは保護被覆90の各端部の空洞96の中に、耐食性樹脂のビーズ、あるいは他の任意のタイプのエポキシや接着剤、封止剤70が設けられる。保護被覆90の両端のテーパ部分98は、保護被覆90と懸吊棒24との間のどのような空隙にもエポキシ樹脂やその他の材料70が入り込めるような寸法とすることができる。
Referring now to FIGS. 11A and 11B, a corrosion resistant resin bead, or any other type of epoxy, adhesive, or
図11Bに示すように、耐食性樹脂70で形成されたシールを保護するために、保護被覆90の各端部に保護スリーブ100を設けることができる。
As shown in FIG. 11B, a
最後に、図12Aおよび12Bに示すように、テープシール80が設けられる。テープ80は拡大された端部92と懸吊棒24との間にシールを形成するために、保護被覆90の両端部に十分な層を形成される。ここで、拡大された端部92は懸吊棒24に対してより小さい間隔になっていることに注意されたい。
Finally, as shown in FIGS. 12A and 12B, a
テープシール80を保護するために、保護被覆90の各端部において図12Bに示すように、保護スリーブ100を設けることができる。
To protect the
図13を参照すると、全体として符号110で表示された電解槽の構成が示されている。ここで、陽極112及び陰極114はタンク116の中に吊り下げられている。電解採取と電解精錬とでは概ね同様の構成が用いられる。電解採取に対しては、所望の金属、例えば銅、を溶解している溶液が準備される。そうして、電気分解を利用して、銅もしくは所望の金属を陰極上に析出させる。電解精錬においては、既回収の金属、例えば銅が陽極として与えられ、電気分解により溶液中に溶かし出されて、それが陰極上に析出する。電解精錬の操作においては条件を設定して、所望の銅の陰極上への析出を促進し、その一方でその他の望まない金属や他の材料を溶液中に残すか、あるいは陰極上に析出しないようにする。
Referring to FIG. 13, the configuration of the electrolytic cell indicated as a whole by 110 is shown. Here, the
ここで、陽極112及び陰極114が示されている。電源(表示せず)への接続を118で示す。電解液即ち電解浴は、特定の操作、例えば電解採取あるいは電解精錬に好適なように選択され、所望の温度等に維持される。
Here, an
本明細書において添付の図面を参照して、1つまたは複数の発明について特定の実施形態で説明したが、請求の範囲に記載のそれぞれの発明は、それらの特定の実施形態に限定されるものではなく、添付の請求の範囲に定義されている任意の発明の範囲と精神から逸脱することなしに、当業者によってその中に種々の変更及び修正を実行しうることを理解されたい。 Although one or more inventions have been described in specific embodiments herein with reference to the accompanying drawings, each claimed invention is intended to be limited to those specific embodiments. Rather, it should be understood that various changes and modifications can be effected therein by a person skilled in the art without departing from the scope and spirit of any invention defined in the appended claims.
Claims (26)
(b)上端に沿って前記懸吊棒に取り付けられ、接合部を画定する析出板と、
(c)外側縁を有し、前記接合部を実質的に取り囲み、かつ前記懸吊棒の端部が前記保護被覆の前記外側縁の外に露出したままとなるように前記懸吊棒及び前記析出板の前記上端の一部を取り囲む保護被覆と、
(d)前記保護被覆の各端部において、前記保護被覆と前記懸吊棒との間に実質的に連続的なシールを形成し、よって少なくとも流体の前記保護被覆内部への流入を妨げるように配置された耐食性材料と、
を含む陰極アセンブリ。 (A) a conductive suspension rod;
(B) a precipitation plate attached to the suspension rod along the upper end and defining a joint;
(C) having an outer edge, substantially enclosing the joint, and the end of the suspension bar remains exposed outside the outer edge of the protective covering; and A protective coating surrounding a portion of the upper end of the deposition plate;
(D) forming a substantially continuous seal between the protective covering and the suspension rod at each end of the protective covering, thereby preventing at least fluid from flowing into the protective covering. Arranged corrosion resistant material; and
Including a cathode assembly.
導電性のある懸吊棒を設けるステップと、
析出板の上端を前記懸吊棒に固定して両者の間の接合部を形成するステップと、
前記懸吊棒及び前記析出板の上端の一部の周りに外側縁を有し、前記接合部を実質的に囲みかつ前記懸吊棒の端部を露出したままにする保護被覆を設けるステップと、
前記保護被覆の各端部において、前記保護被覆の1つの外側縁と前記懸吊棒の1つの隣接する露出された端部との間に耐食性材料を配置してシールを形成するステップと、
を含む方法。 A method of manufacturing a cathode assembly, comprising:
Providing a conductive suspension rod;
Fixing the upper end of the precipitation plate to the suspension rod to form a joint between the two;
Providing a protective coating having an outer edge around a portion of the upper end of the suspension bar and the deposition plate, substantially surrounding the joint and leaving the end of the suspension bar exposed; ,
Placing a corrosion resistant material at each end of the protective coating between one outer edge of the protective coating and one adjacent exposed end of the suspension rod to form a seal;
Including methods.
前記Oリングに関して、前記保護被覆の対応する外側縁に接するまで前記Oリングを前記懸吊棒の上をスライドさせるステップと、
前記耐食性樹脂に関して、耐食性樹脂のビーズを前記懸吊棒の対応する露出端部分の周りに、前記保護被覆の対応する外側縁に押し当てて供給し、かつ前記保護被覆と前記懸吊棒との間に前記耐食性樹脂を侵入させるステップと、
前記テープに関して、前記保護被覆の前記外側縁と前記外側縁に隣接する前記懸吊棒の前記対応する露出部分との周りにテープを多層に巻きつけるステップと、
を含むことを特徴とする請求項16に記載の方法。 Said method comprises
Sliding the O-ring over the suspension bar with respect to the O-ring until it touches the corresponding outer edge of the protective coating;
With respect to the corrosion-resistant resin, a bead of corrosion-resistant resin is supplied around the corresponding exposed end portion of the suspension bar against the corresponding outer edge of the protective coating, and between the protective coating and the suspension rod Interposing the corrosion-resistant resin in between,
Wrapping the tape in multiple layers around the outer edge of the protective coating and the corresponding exposed portion of the suspension bar adjacent to the outer edge with respect to the tape;
The method of claim 16, comprising:
電解浴を収容するタンクを設けるステップと、
前記電解浴の中に陽極アセンブリを設けるステップと、
前記電解浴の中に、請求項1〜14のいずれか1項に記載の陰極アセンブリを設けるステップと、
電源を設けるステップと、
前記電源を前記陽極アセンブリと前記陰極アセンブリとに接続して電解槽を形成するステップと、
前記電解槽に十分な大きさの電流を流し、電解浴からの金属イオンを前記陰極アセンブリの前記析出板の表面上に析出させるステップと、
を含む方法。 A method of electrorefining or electrowinning metals in an electrolytic cell,
Providing a tank containing an electrolytic bath;
Providing an anode assembly in the electrolytic bath;
Providing the cathode assembly according to any one of claims 1 to 14 in the electrolytic bath;
Providing a power source;
Connecting the power source to the anode assembly and the cathode assembly to form an electrolytic cell;
Passing a sufficiently large current through the electrolytic cell to deposit metal ions from the electrolytic bath on the surface of the deposition plate of the cathode assembly;
Including methods.
(b)前記電解浴中に含まれる陽極アセンブリと、
(c)前記電解浴中に含まれる、請求項1〜14のいずれか1項に記載の陰極アセンブリと、
(d)前記陽極アセンブリと前記陰極アセンブリとに接続されて前記電解槽を形成する電源と、
を含む電解槽。 (A) a tank containing an electrolytic bath;
(B) an anode assembly contained in the electrolytic bath;
(C) The cathode assembly according to any one of claims 1 to 14, which is included in the electrolytic bath;
(D) a power source connected to the anode assembly and the cathode assembly to form the electrolytic cell;
Electrolyzer containing.
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